建筑电气设计中的消防配电设计方案分析刘晶--中国期刊网

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建筑电气设计中的消防配电设计方案分析刘晶

发表时间：2020/6/15 来源：《基层建设》2020年第4期作者：刘晶

[导读] 摘要：现如今，城市当中高层林立，人们的生活早已不能离开电力能源的驱动。

        中国中建设计集团有限公司黑龙江分公司黑龙江哈尔滨市 150000
        摘要：现如今，城市当中高层林立，人们的生活早已不能离开电力能源的驱动。在建筑工程的施工中，电气设计已然成为非常重要的部分。随着媒体上曝光越来越多的建筑消防事故，使得建筑中消防配电设计部分逐渐受到行业内外的重视。电力行业的正常运行离不开相关电力电气设备的安全运行。如今针对电力电气设备的安全运行管理越来越得到各界的重视。
        关键词：建筑电气设计；消防配电；设计方案
        一、建筑电气设计中存在的问题
        1.1在执行消防规范的时候出现了多种问题
        ①日常生产生活中，建筑电气配电承担着建筑电气工程的用电。因此，电气配电系统设计非常重要，特别是与消防设备连接的时候，供电回路混乱问题频发。之所以会出现各种各样的供电问题，其最大的原因在于电气配电柜与消防设备不匹配。为解决这个问题，通常需要将排烟风机和电动防火门等在末端向使用双电源互投的消防专用配电箱，与此同时，需要有供电回路专门供给电箱应用，但是消防回路不正确的现象在分配电箱的时候还是会出现，因此必须引起重视。②在消防设备配电箱双电源互投中，对不当的消防负荷进行了接入。插座和一般照明等是非负荷消防，将其接入到末端双电源互投的照明消防配电箱中，在工程设计中的出现频率是非常高的。
        1.2在对ATS于EPS进行设置的时候，出现了较多问题
        当部分设计人员在对工程设计图纸进行审核的时候，经常出现在某一个防火区消防配电箱中设置双电源互投装置，却没有对消防终端设备的地方进行设置。
        1.3在消防设备中，有一定的剩余电流，其保护存在一定问题
        根据我国相关电气规范来说，其中对消火栓泵等的消防水泵提出了相关要求，因为其处于潮湿的环境中，需要对其进行设置电流工作，从而达到保护的效果。但是，当火灾发生的时候，电流会突然被切断，同时消防泵会丧失功能，进一步导致扑火工作得不到顺利开展。
        二、消防用电设备最末级配电箱的配电线路
        2.1在双电源互投的消防设备配电箱中接入非消防负荷。
        通常在传统的工程设计中，消防设备末端接至分配电箱，最常见的是将双电源互投的消防设备配电箱接入排风扇、普通照明及插座，这种接入非消防符合的做法可以做到节省配电箱设备，但与国家规定的安全标准是背道而驰的。在下一步的电气设计中应进行科学合理的改善工作，以确保电源供电的稳定性及安全性。具体的设计方案可采用将分配电箱中的非消防回路与消防回路混箱，对消防类泵、排烟风机、排烟阀及电动防火门在末端箱均采用双电源互投的方式。
        2.2高层建筑在进行电气设计时，消防电梯机房内通常被引入两路电源。一路用于消防电梯，另外一路引入普通电梯机房，这种做法违反了国家消防相关标准规范。普通电梯电路接入，必然会给消防电路的安全性带来很大隐患，它极大地影响着消防电梯电源的可靠性。一旦出现设备故障而引发的短路甚至灾情，会牵扯到两路消防电源均无法正常工作甚至会被损毁。支撑消防用电设备正常工作运行的前提是它具有专属的供电回路，消防设备供电回路与一般配电线路是明确分开的，它具体包括从低压总配电室（含分配电室）至最末一级配电箱。消防设备供电安全的前提是需要消防电源及消防设备配电线路均达到国家标准要求，安全可控。
        2.3对于消防负荷的负荷等级的认定和做法
        高层建筑中涉及到的电动防火门、窗、阀门、自动灭火系统、漏电火灾报警系统、防烟排烟设施、消防水泵及消防控制室等消防设备用电均应按照国家标准要求及相关规定对一类高层建筑采用一级负荷要求供电，二类高层建筑按照二级负荷要求供电。具体在消防负荷供电中应在以及负荷中提供来自两个不同发电机的独立电源，母线之间没有联系，一旦一段母线出现问题发生故障，不影响其他母线的正常工作和稳定供电。

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一级负荷中除了两路独立电源进行供电外，还应增设一个应急电源，不允许或严禁将其他负荷接入应急供电系统。二级负荷是通过双回路进行供电，在最末一级配电箱处设置自动切换装置，并应通过不同的母线段或变压器引出双回路。设置配电箱自动切换装置的用途在于当进行双回路供电出现障碍及困难时，可以通过一回路专用架空线路供电，然后以低压侧引两条回路，到最末一级配电箱自动切换。对三级负荷最好设置两台变压器，除此之外没有其他特殊要求。
        2.4关于消防灯具自带蓄电池时蓄电池的充电问题
        消防控制室、电话总机房、配电室、发电站、水泵房、风机房等消防工作区域的消防备用照明的持续供电时间应不小于180分钟。消防备用照明是指供消防作业及救援人员继续工作的场所的消防应急照明。因此，针对这些场所设计中应注意区别于消防疏散照明的。持续供电时间的要求，应说明为不小于180分钟。对于这类需要蓄电池作为消防电源的灯具，蓄电池在火灾时必须满足正常工作的要求，因此蓄电池的充电应尤为重视。消防备用照明主要是指用于救援人员继续工作及消防作业所需的照明工作。风机房、水泵房、发电站、配电室、电话总机房及消防控制室的消防备用照明供电时间应持续不小于180分钟，因此蓄电池的充电是非常重要的，它可以作为消防电源的备用灯具，在关键时刻起到不可替代的补给作用。
        三、建筑电气设计中消防配电设计方案
        3.1设计规范
        按照《民用建筑电气设计规范》（JGJ/T16-2008）；《设备及管道绝热技术通则》（GB4272-2008）等。其中生活热水使用空气源节能热泵RB-86K，该机组在0℃环境工况下产热量50kW，根据热负荷计算，需要的总热量为723kW，因此723kW/50kW=14.46，需配置15台RB-86K。在设计时，严格按照负荷量等级，遵循上述规范，开展消防配电设计。从试运行效果来看，每天平均消耗能源6500kW，机组平均运行时间为12h，和燃煤锅炉相比，能够节能40%。
        3.2配电线路敷设设计
        在进行消防配电设计时，考虑到配电线路质量高低，直接影响到消防系统运行的安全性与可靠性，因此要合理线路线路材料，尽量使用电缆或者铜芯导线，同时还需要确保线路耐压值，要>450V。在设计配电线路敷设方式时，要结合工程实际情况，来选择明敷或者暗敷。若采取明敷方式，则采取密闭式金属线槽保护，或者采用金属套管保护，同时需要封堵防火孔洞。
        3.3设置火灾报警系统
        消防配电设计中，要合理设计火灾报警系统，以确保能够及时发现建筑电气火灾，以保障火情得以有效控制。在设计火灾报警系统时，要按照建筑实际情况，从火灾扑救难易程度方面，做好综合分析。按照《民用建筑电气设计规范》（JGJ/T16-2008）相关规定，做好消防配电系统分级设计，以达到消防配电设计规范要求，确保建筑电气系统运行的安全可靠性。需要注意的是，在设计建筑火灾自动报警系统时，非消防电源的切除，要明确电源切除的负荷，在强电系统设计图中，要清楚标明联动部分的设备与管线。考虑到部分消防负荷等级为三级的消防配电系统中，多数消防应急照明系统未使用蓄电池，加之存在不切除消防应急照明所在配电箱的电源，使得非消防负荷难以被切除，违法相关规定，因此在设计的过程中，需要做好严格把控。
        结语
        消防配电设计作为建筑电气设计中的一项重要内容，其设计质量直接关系到建筑电气系统运行的安全稳定性，必须加强设计质量控制。因此在建筑消防配电设计实际工作中，有关设计人员应根据建筑工程实际应用特点及防火等级要求，严格根据电气设计相关技术规范，合理选择设计方案，避免常见设计问题，并加強各环节设计质量控制，以全面保证消防配电系统设计质量，确保建筑电气系统运行安全。
        参考文献
        [1]卓云飞.解析消防配电设计在建筑电气设计中的应用[J].江西建材，2017（04）：22.
        [2]常玉钊.建筑电气设计中消防配电设计的探析[J].科技展望，2018，25（22）：27.
        [3]王立平.建筑消防配电设计常见问题[J].消防技术与产品信息，2018（6）.